Hasta ahora sólo nos habíamos centrado en el estudio del movimiento de los cuerpos: su velocidad, su aceleración, el tiempo que tarda en recorrer cierta distancia, el tiempo que tarda en frenar… pero no habíamos prestado ningún tipo de atención a la causa de dichos movimientos. Tan sólo se movían y ya está. El maestro Newton (1643-1727) se encargó de esclarecer dicho enigma.

 

Recuerda que hace un par de meses (dos artículos antes de este en esta misma sección, “Física”) estuvimos hablando sobre el concepto de inercia (no te acuerdas, ¿verdad?... ainsssss…). Recapitulemos: la inercia era la capacidad que tenía un cuerpo para seguir en el estado de movimiento en ausencia de fuerzas externas. Así: un patinador de 100kg a 50km/h tiene más inercia que otro de 50kg a esa misma velocidad, es decir, el gordo seguirá moviéndose durante más tiempo que el flaco. Así de simple. Recuerda, además, que esto daba pie a definir el concepto de momento lineal (que más de uno lo hemos probado en nuestras mejillas cuando hemos hecho alguna tratada :-p) .

 

Bien. Vamos a lo nuevo. Hablaremos de fuerza cuando haya un cambio de momento lineal. Generalmente, hablamos de fuerza cuando un cuerpo cambia su velocidad. Cambios en la velocidad… la aceleración debe de estar por medio, ¿verdad?.

 

Según la Wikipedia, el concepto de fuerza fue intuido por Arquímedes (287-212 AC) para cuerpos quietos (en su famoso principio que algún día le dedicaremos atención en este blog), pero fue Galileo (1564-1642) después de 18 siglos quién lo describió para cuerpos en movimiento. Tuvo que llegar nuestro amigo Newton para dar una definición matemática del evento y llevarse así los honores (el muchacho se lo curró, oye). Por cierto, en Física, la unidad de la fuerza es el newton y se simboliza por N.

 

Newton estableció que la fuerza que sufre un cuerpo es el producto de la masa de él por la aceleración que sufre. F=ma. ¿Qué quiere decir esto? Que cuanta más masa tiene el cuerpo, más fuerza hace falta para acelerarlo; o bien, que para acelerarlo hace falta aplicar una fuerza. En el siguiente video del youtube creo que queda más o menos claro el concepto de fuerza y el papel que juega la masa y la aceleración.

En el video se habla de fuerzas netas, de equilibrio entre fuerzas y demás. Vamos a desgranarlo un poquito.  Veamos. Supongamos que tenemos un cuerpo sobre una pesa del que penden otros dos cuerpos de él colgados, tal y como muestra la figura de abajo. ¿El cuerpo de arriba se moverá?. No hay que ser muy listos para suponer que no. ¿Razón? Es bastante obvia: en ambos sentidos se tira con la misma intensidad, con la misma fuerza, pero con sentidos opuestos. Ello hace la fuerza resultante sea nula, es decir, es como si no hubiera ninguna fuerza actuado sobre el cuerpo que reside sobre la mesa y, por lo tanto, no se mueve.

Lo mismo ocurriría si dos machotes tiran con la misma fuerza y en sentidos opuestos de una cuerda. Ninguno de los dos se mueve de la posición en la que están, claro.

Ahora bien, y volviendo al ejemplo de la mesa, si sólo hay un cuerpo en un lado ¿se mueve? Claro que sí. Como no hay otra fuerza que lo contrarreste, el que está encima de la mesa se verá obligado a moverse en la misma dirección y sentido en que actúa la fuerza.

 

El peso.

Hemos comentado anteriormente que cuando un cuerpo está suspendido de un hilo, tiene una fuerza. Bien, os presento la primera fuerza de varias que veremos en los próximos meses: el peso.

Recordaréis que cuando hablábamos de los movimientos en caída libre [http://lafuerzadecoriolis.hazblog.com/Primer-blog-b1/La-caida-libre-de-los-cuerpos-b1-p14.htm ]  decíamos que los cuerpos aceleraban su velocidad a razón de 9,8m/s2. Esto es, que en cada segundo de caída su velocidad aumentaba 9,8m/s (unos 35km/h). Como ya hemos dicho más arriba, el hecho de que un cuerpo se vea influenciado por una aceleración induce que él haya una fuerza.

Hablamos del peso como la fuerza que sufre un cuerpo debido a la gravedad terrestre.  Esto explica las siguientes preguntas:

1.       ¿por qué flotan los astronautas en el espacio? En el espacio la gravedad es muy baja –casi cero- lo que hace que el peso del astronauta sea prácticamente cero (aunque esté muy cebón:  Peso = masa x gravedad (que es 0) = 0 N ).

2.       ¿Por  qué es posible dar en la Luna esos saltos tan altos? La gravedad de la Luna es más pequeña que la terrestre, en concreto 1,6m/s2. Ello hace que el peso del astronauta sea menor y pueda, así, dar esos saltos tan espectaculares.

                

¿Cuánto pesarías en otros planetas? 
http://www.exploratorium.edu/ronh/weight/index.html

En el próximo blog seguiremos profundizando en esta fabulosa ley.

Todos hemos sufrido en nuestras propias carnes las consecuencias de la Primera Ley de Newton. El patinador al que le es imposible frenar, el coche que va a gran velocidad y sale disparado por una curva, aquel que se escurre en un piso húmedo, el cabezazo que nos damos ante un frenazo, la caída de un pasajero que está de pié en autobús cuando éste arranca… Todos estos golpes son consecuencias de la Primera Ley de Newton. En estos vídeos hay ejemplos.

       

  

La inercia de un cuerpo (y de nosotros, claro) es la capacidad de mantener su movimiento ante la presencia de nuevas fuerzas que intervengan en él. Así, que al patinador le sea muy difícil frenar es debido a que él mismo tiende a llevar la velocidad que antes tenía; que el coche derrape y salga de la curva es debido a que él mismo tiende a tener el movimiento previo a tomarla, etc…

Ahora bien, supongamos que tenemos dos patinadores en una pista de hielo. Uno bastante delgado, de unos 50kg; mientras que el otro es algo más obeso, unos 100kg. Si ambos salen a la misma velocidad desde un mismo punto, al segundo de ellos le costará más volver a detenerse, ¿verdad?

En este vídeo, se cuelgan dos botellas de distinta masa con dos cuerdas de la misma longitud. Ambos péndulos se separan un mismo ángulo de la vertical y se les deja evolucionar. ¿Cuál botella se tardará más en detenerse?: la pesada, por supuesto.

http://es.youtube.com/watch?v=RUvRf0TTvDo

Podemos decir que la masa es un indicativo de la inercia de un cuerpo. Así, no es lo mismo arrastrar un baúl lleno que vacío, claro. El baúl lleno opondrá más resistencia a ser arrastrado que el vacío.

El clásico ejemplo de quitar un mantel con toda la cubertería puesta sobre él es otro ejemplo de la existencia de la Ley de Inercia.



En este vídeo se hace algo parecido:

http://es.youtube.com/watch?v=yu3URCW9XWw&feature=related

El bolígrafo tiende a quedarse en su estado inicial: vertical y quieto. Y este también lo demuestra. Al quitar velozmente el aro, la moneda queda instantáneamente suspendida hasta que la fuerza de gravedad hace su trabajo:

http://es.youtube.com/watch?v=6cshO1UcBd8&NR=1

Y el más difícil todavía:

http://www.youtube.com/watch?v=86qLXHxTvVQ&feature=related

Con estos vídeos realizados por unos chavales de un instituto andaluz, creo que quedará bastante claro el concepto de Inercia y de la Primera Ley de Newton.

http://es.youtube.com/watch?v=EJD9QL10vXw

Para los que les guste el inglés, he aquí unos vídeos donde se explica el concepto de inercia.

http://es.youtube.com/watch?v=BwkUNrSCNMg&feature=related
http://es.youtube.com/watch?v=Hyw9uNF4nmE&feature=related

Por Oksana Grytsenko AFP - sábado, 26 de abril, 16.49

KIEV (AFP) - Ucrania rindió homenaje este sábado a las miles de víctimas de la catástrofe de Chernobyl, 22 años después del accidente en la central nuclear que, según Kiev, se convirtió en un drama "planetario".

El viernes por la noche un centenar de ucranianos, entre ellos el presidente del país, Viktor Yushchenko, y otros responsables nacionales, hicieron una ofrenda floral ante un monumento a las víctimas de Chernobyl en Kiev y encendieron cirios durante una ceremonia religiosa dedicada a esta tragedia.

En Slavutich, una pequeña localidad situada a 50 kilómetros de la central donde residía buena parte de su personal, el suceso fatal fue recordado con una conmemoración nocturna.

"La catástrofe de Chernobyl se ha vuelto planetaria y hasta ahora continúa causando estragos en la salud de la gente y el medio ambiente", subrayó el ministerio de Salud en un comunicado.

El 26 de abril de 1986, a la 01H23 de la madrugada, el reactor número 4 de la central de Chernobyl, situado en el norte de Ucrania, cerca de la frontera con Rusia y Bielorrusia, estalló y contaminó buena parte de Europa, pero principalmente estos tres países, por aquel entonces integrantes de la Unión Soviética.

Más de 25.000 "liquidadores" de la catástrofe (esencialmente rusos, ucranianos y bielorrusos) que realizaron diversas obras, como la construcción de un sarcófago alrededor del reactor accidentado, fallecieron, según estimaciones oficiosas.

Un balance de la ONU de septiembre de 2005 estimó en 4.000 los muertos por cánceres registrados o previstos en Ucrania, Bielorrusia y Rusia, pero fue muy criticado por numerosas ONG.

Oficialmente, sólo en Ucrania se estima que 2,3 millones de personas "han sufrido como consecuencia de la catástrofe".

Alrededor de 4.400 ucranianos -niños o adolescentes en el momento de la catástrofe- fueron operados entre 1986 y 2006 de cáncer de tiroides, la consecuencia más evidente de la radiación, según el Ministerio de Salud.

Blandiendo una pancarta en la que se leía "No construyan un nuevo Chernobyl, economicen energía", una decena de personas se manifestó este sábado en el centro de Kiev contra el sector nuclear.

La central de Chernobyl, donde un último reactor seguía produciendo electricidad, fue cerrada en diciembre de 2000, pero sigue siendo una amenaza constante debido a su sarcófago agrietado, que cubre unas 200 toneladas de magma radiactivo compuesto por combustible nuclear.

Ese magma es "nuestro principal problema", reconoció el viernes el ministro ucraniano de Situaciones de Emergencia, Volodymyr Chandra, en un comunicado. "Es altamente radiactivo y estamos haciendo todo lo posible para que la lluvia y la nieve no entren en el sarcófago", señaló.

Las autoridades han hecho obras para reforzar esta vieja capa de hormigón, realizada de forma apresurada al día siguiente de la catástrofe. Un nuevo sarcófago de acero para cubrir la instalación está pendiente de construcción.

El secretario general de Naciones Unidas, Ban Ki-Moon, recordó el viernes que la Asamblea General de la ONU había proclamado 2006-2016 como la "década de la reconstrucción y del desarrollo duradero" para la región de Chernobyl.

Este mapa representa cómo se difundió la contaminación por el planeta.